[发明专利]一种特高压直流输电双极线路故障重启协调功能改进方法及系统

说明书

本发明公开一种特高压直流输电双极线路故障重启协调功能改进方法及系统，通过判断本极以及对极直流线路故障，并展宽一个去游离时间后，同时考虑对极阀组是否处于解锁状态，以及下述条件之一满足：“一极直流线路重启过程中另一极直流线路禁止重启功能”的功能开启；或直流线路处于孤岛运行方式下，则实行本极闭锁。通过上述方法及系统，避免一极线路故障重启成功后，另一极线路发生故障会导致双极闭锁的风险；同时在一极线路故障重启过程中，另一极线路发生故障则执行双极闭锁，满足双极线路故障重启协调功能的要求。

技术领域

本发明涉及电力系统高压直流输电领域，特别是涉及一种特高压直流输电双极线路故障重启协调功能改进方法及系统。

背景技术

直流输电工程由整流站、双极直流线路、逆变站构成，为提高直流输电可用率，采用双极双换流器运行方式，特高压直流工程的一极由两个阀组串联组成，任一阀组可用能保证该极可用，极1直流线路和极2直流线路可独立运行。

直流线路故障主要为瞬时性故障，瞬时性故障是指由雷电引起的绝缘子表面闪络、大风引线的碰线、鸟类及树枝等物体落在线路上引起的短路、以及线下树枝对地引起的放电等，此类瞬时性故障并可通过执行故障重启实现故障消除，避免直流闭锁，但直流线路故障重启过程中会对电网系统造成冲击。

在大功率直流工程，为避免无序线路故障重启对系统的冲击，会在直流双极中设置双极线路故障重启协调功能，该功能在极1直流线路和极2直流线路控制系统中均配置。该功能主要包含“一极重启过程中另一极禁止重启功能”和“一极闭锁后15分钟内，另一极禁止重启功能”。

“一极重启过程中另一极禁止重启功能”需要运行人员手动投入或者在孤岛模式下自动投入，所谓孤岛模式为整流站仅与发电厂相连，与交流电网分离独立运行的电网模式。目前在运行的特高压直流工程中，该功能逻辑存在缺陷，当双极发生线路故障的时间间隔在一定时间内，会发生一极重启成功后，另一极线路故障导致双极均闭锁的情况，即发生不必要的双极闭锁，继而损失大量输送功率，对电网造成较大的冲击。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提出一种在直流保护系统，可及早反映出直流电流测量异常隐患的检测方法。

为达到上述发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种特高压直流输电双极线路故障重启协调功能改进方法，极1直流线路和极2直流线路中的一个直流线路作为本极直流线路，则另一个直流线路为对极直流线路，则包括如下步骤：

步骤S10，若本极直流线路发生故障，则产生第一故障信号，对该信号展宽T时间，并向控制模块发送；

步骤S20，若对极直流线路发生故障，则产生第二故障信号，对该信号展宽T时间，并向控制模块发送；；

步骤S30，判断对极直流线路的阀组是否处于解锁状态，若任意一个阀组处于解锁状态，则将向控制模块发送第三故障信号；

步骤S40，若“一极直流线路重启过程中另一极直流线路禁止重启功能”的功能开启，或直流线路处于孤岛运行方式下，则向控制模块发送第四故障信号；

步骤S50，如果控制模块同时接收到步骤S10至步骤S40的故障信号，则输出本极闭锁请求命令，反之则继续并行执行步骤S10至步骤S40的操作。

进一步，所述控制模块采用四输入的与门，仅当同时收到四个输入电平信号时，控制模块产生一个输出电平信号。

所述步骤S10和S20的展宽T时间，为保持第一故障信号电平不变T时间，并持续输送给控制模块。

以上所述T时间是故障设备的去游离时间。